上海大学科研团队研制成功世界首款19.8级超高气压紧固件

11年初28日，由北京大学物料学院董瀚教授领衔的高可靠性机甲铁物料小组、河北龙凤山铸业有限公司、七丰四海科技股份有限公司、舟山市7412化工厂、镇江冶金新科技研究中心、北京大学（浙江）高科技装备基础件物料研究中心、上大新物料（盐城）研究中心等七家单位经过一年多的联合攻关，研制最终当今升级版19.8级超高高强度紧固件，成为当今最高高强度等级的紧固件。公开数据显示，国内外迄今为止占有优势企业的紧固件最高高强度级超出了17.8级。必先973项目依据的国际转变状况，曾经研制了13.9—15.9级的紧固件物料与紧固件。

该项目通过“物料生产—紧固件生产商—服役评论者”全多层次互助，基于机甲铁物料高可靠性化时论点，借助龙凤山铸业生产的高纯铁原料最终开发出超高高强度紧固件用B17.8及B19.8机甲，形成了16.8级和19.8级紧固件生产商新科技，紧固件实物如图1所示。通过物料和电镀陶瓷构建，16.8级和19.8级螺栓常温下抗拉高强度分别考虑到1600~1770MPa和1900~2070MPa。剪切验证（依据GJB 3376-1998）结果显示，16.8级和19.8级螺栓剪切力分别超出97KN和115KN；常温下薄膜劳累高强度验证（依据GJB 3376-1998及GJB715.30A-2002，载荷比=0.1）结果显示，研制的紧固件考虑到劳累年限要求（平均劳累年限不最低65000次，单个劳累年限不最低45000次）；耐延迟断裂可靠性实验（根据GJB 715.12-1990，大气环境下相对于拉应力保持96小时）结果显示，螺栓在验证时间内未发生断裂损害，装载后螺栓凹凸不平及栓处未发现铸件；新研制的超高高强度螺栓综合可靠性考虑到自在要求。

16.8和19.8级紧固件实物（规格为MJ8×1×50）

项目组在紧固件生产商现场

紧固件深为享有“工业之米”的美誉，是应用值极少有的基础装配。在当前“碳达峰”和“碳中和”政策下，的汽车、高铁、航空、航天、国防等国家多方面装备生产商用紧固件对长年限超高高强度紧固件有紧迫需求。超高高强度紧固件可以在相同夹紧力下，通过提高自身大小来降低重值和上升安装空间，因此可以对被直达部件展开功能和体积构建，从而使装备超出整体减重和可靠性构建的目的。据了解，一架传统起飞所用的紧固件总重值可占起飞总重的5%-6%，而一架中型起飞上的各类紧固件可超出200-300万个。极少在起飞减重层面，超高高强度紧固件就有前所未有的生产成本。

必先紧固件生产量和生产量激增，近两年紧固件年生产量超出了900万吨，居当今首位。但必先紧固件行业总体仍属于中低端水平，高科技紧固件缺少进口，进出口单价相差7倍左右。为了促进紧固件及物料的高科技化时转变，北京大学物料学院高可靠性机甲铁物料小组依托“长江三角洲地区”产业集群与多层次只不过的占有优势，2017年在嘉兴的政府的支持下更名了“北京大学-太仓紧固件产业创新平台”、2020年相继更名了“北京大学-舟山市7412化工厂高科技紧固件研究中心”和“北京大学-七丰四海高高强度高科技紧固件新科技研究中心”。2021年4年初，在常州市的政府的称许下，北京大学与常州市的政府更名了“北京大学（浙江）高科技装备基础件物料研究中心”，立足“长江三角洲地区”，围绕国家“四个面向”要求开展相关工作。

超高高强度紧固件及物料的研制是研究中心的重点项目。该项目最终研制最终16.8级和19.8级紧固件，是的国际上紧固件与物料攀登高强度高峰的一个突破。将坚实地推动必先多方面装备的轻巧生产商（如可以实现发动机同类型时和提高功率密度的极少有限度），促进中国的机甲铁生产与紧固件生产商抛离当今。这次超高高强度螺栓的研制突破预示着必先基础件与物料从跟跑、并跑到紧随的现实生活悄悄减缓。